Gravite newtonienne

[invitea372fa74]

Bonjour

L'expression newtonienne de la gravité est suffisamment précise à l'échelle quantique ??

merci
-----

[invite64e915d8]

Il me semble que non (à confirmer) mais vu son intensité a cette échelle je crois que c'est négligeable par rapport à d'autre forces comme celle d'interaction électrique.

[invitea372fa74]

portant les niveaux d'énergie potentielle de pesanteur sont bien quantifiés, même si la gravité elle-même ne l'est pas.

[invité576543]

portant les niveaux d'énergie potentielle de pesanteur sont bien quantifiés, même si la gravité elle-même ne l'est pas.

D'où vient cette affirmation?

Cordialement,

[A voir en vidéo sur Futura]

[Seirios]

Bonjour,

L'expression newtonienne de la gravité est suffisamment précise à l'échelle quantique ??

Tu peux regarder cette discussion : http://forums.futura-sciences.com/sh...le+gravitation

[Rincevent]

D'où vient cette affirmation?

probablement de ça par exemple... mais aucun rapport avec la quantification de la gravitation, tout le monde est d'accord.

[invité576543]

probablement de ça par exemple... mais aucun rapport avec la quantification de la gravitation, tout le monde est d'accord.

Au contraire, non? Si je lis bien l'article (belle manip au passage!) le calcul théorique prend explicitement une énergie potentielle continue, à l'instar de l'énergie cinétique. Sauf erreur de ma part, c'est le total qui se trouve discrétisé par le dispositif, pas l'une ou l'autre; exactement comme dans le cas de la quantification d'un oscillateur.

Si ce qui précède est correct, l'expression "les niveaux d'énergie potentielle de pesanteur sont bien quantifiés" ne l'est pas.

Cordialement,

[Rincevent]

Au contraire, non?

quoi au contraire de quoi ?

Sauf erreur de ma part, c'est le total qui se trouve discrétisé par le dispositif, pas l'une ou l'autre; exactement comme dans le cas de la quantification d'un oscillateur.

formellement tu as raison comme c'est une énergie d'interaction, mais selon le "vocabulaire quantique usuel", ce qui est fait ici c'est considérer le neutron comme étant une particule quantique plongée dans un potentiel extérieur classique. Aucun lien avec la notion de graviton et c'est donc ça que signifie l'expression "la gravitation n'est pas quantifié".

Si ce qui précède est correct, l'expression "les niveaux d'énergie potentielle de pesanteur sont bien quantifiés" ne l'est pas.

tout dépend de la façon dont tu la prends : les niveaux "d'énergie potentielle de pesanteur du neutron plongé dans un potentiel extérieur" sont bien quantifiés donc en ce sens c'est correct de dire ça.

[invité576543]

tout dépend de la façon dont tu la prends : les niveaux "d'énergie potentielle de pesanteur du neutron plongé dans un potentiel extérieur" sont bien quantifiés donc en ce sens c'est correct de dire ça.

Ca doit être juste un problème de vocabulaire, mais je n'arrive pas à voir ce qui est décrit dans le papier comme cela. Pour moi c'est "les niveaux d'énergie du neutron plongé dans un potentiel extérieur" sont quantifiées, avec "niveau d'énergie" la somme énergie potentielle + énergie cinétique (dans le sens vertical). Visuellement (avec tout l'inrigueur que cela implique) le neutron "oscille" en hauteur, avec échanges continuels (et dans la continuité) potentielle/cinétique.

----

Autre question au passage : quelle est l'influence de la masse? Une première idée est qu'elle se factorise, auquel cas ce qui est décrit s'applique à tout objet avec les mêmes hauteurs! Doit-on en conclure que rien ne peut passer à travers une fente de moins de 15 µm? Ca parait plus que curieux comme conclusion, et la masse doit avoir un effet autre qu'une simple multiplication...

Cordialement,

[Rincevent]

salut,

Ca doit être juste un problème de vocabulaire, mais je n'arrive pas à voir ce qui est décrit dans le papier comme cela. Pour moi c'est "les niveaux d'énergie du neutron plongé dans un potentiel extérieur" sont quantifiées, avec "niveau d'énergie" la somme énergie potentielle + énergie cinétique (dans le sens vertical). Visuellement (avec tout l'inrigueur que cela implique) le neutron "oscille" en hauteur, avec échanges continuels (et dans la continuité) potentielle/cinétique.

oui, je suis bien d'accord : ce qui est quantifié comprend l'énergie cinétique. Le point sur lequel je voulais insister c'est qu'il est correct de dire que le champ de gravitation n'est pas quantifié étant donné que l'influence d'un neutron sur le reste de la Terre est plus que négligeable. Mais effectivement, dire que l'énergie "potentielle" n'appartient qu'au neutron est incorrect en toute rigueur (ça utilise l'approximation de la masse terrestre infinie, cf. le problème à deux corps képlerien).

Autre question au passage : quelle est l'influence de la masse? Une première idée est qu'elle se factorise, auquel cas ce qui est décrit s'applique à tout objet avec les mêmes hauteurs! Doit-on en conclure que rien ne peut passer à travers une fente de moins de 15 µm? Ca parait plus que curieux comme conclusion, et la masse doit avoir un effet autre qu'une simple multiplication...

il n'y aura pas factorisation car le hamiltonien dépend de p et non de v. En jetant rapidement un oeil sur arxiv je suis tombé sur Measurement of quantum states of neutrons in the Earth's gravitational field, un des papiers du groupe de Grenoble, et en première page ils donnent le spectre en disant qu'on l'obtient à la Bohr-Sommerfeld (j'ai pas le courage de vérifier et leur fais donc confiance )

[invité576543]

HS : J'aime bien le

Cdlt,

[invité576543]

Réflexion : un première réaction est qu'une solution non géométrique à un phénomène d'interaction gravitationnelle contredit le principe d'équivalence. Mais en seconde pensée, l'interaction entre le neutron et la surface réfléchissante n'est pas de nature gravitationnelle.

Et, en troisième pensée, je remarque que G n'intervient nul part, seule l'accélération compte. Je m'avancerais bien à penser que cela n'a strictement rien à voir avec la gravitation en fait, mais que le phénomène s'observerait à l'identique dès que le dispositif est soumis à une accélération constante.

Donc, finalement, plutôt une expérience à mettre à l'actif du principe d'équivalence.

Cordialement,

PS: Je me permets donc, du haut de mon incompétence, de critiquer les titres des articles...

[stefjm]

HS : J'aime bien le
Cdlt,

Perso, j'aime surtout le car si g est d'origine gravitationnelle, cela implique G et le produit .

J'avais raté ou oublié cette discussion.
Merci pour le rappel.

[polf]

La question est bien d'utiliser Ep=mgh dans Schrodinger ?

Sur le papier, rien n'empêche de le faire. J'avais d'ailleurs calculé en prépa la probabilité d'un sauteur de passer un mur de 3m de haut, avec l'énergie de 2m.

Maintenant, Schrodinger est une équation largement parachutée, et dont l'applicabilité à la gravitation n'est pas établie, il n'y a à ma connaissance aucune expérience validant cela.

[Deedee81]

Salut,

La question est bien d'utiliser Ep=mgh dans Schrodinger ?

Sur le papier, rien n'empêche de le faire. J'avais d'ailleurs calculé en prépa la probabilité d'un sauteur de passer un mur de 3m de haut, avec l'énergie de 2m.

Maintenant, Schrodinger est une équation largement parachutée, et dont l'applicabilité à la gravitation n'est pas établie, il n'y a à ma connaissance aucune expérience validant cela.

Si, si,.... Je n'ai plus la référence. Mais ça été testé avec des particules tombant en chute libre (des neutrons si ma mémoire est bonne, avec des particules chargées c'est irréalisable).

Les niveaux d'énergie sont alors bien quantifié tel que prédit par Schrödinger.

Par contre, il ne s'agit pas de gravitation quantique à proprement parler.

[polf]

Salut,



Si, si,.... Je n'ai plus la référence. Mais ça été testé avec des particules tombant en chute libre (des neutrons si ma mémoire est bonne, avec des particules chargées c'est irréalisable).

Les niveaux d'énergie sont alors bien quantifié tel que prédit par Schrödinger.

Par contre, il ne s'agit pas de gravitation quantique à proprement parler.

Oui, effectivement, j'ai retrouvé cela :

Very recently an international team at the Institute Laue-Langevin in Grenoble France lead by V. Nesvizhevsky (4) published evidence for the quantized gravitational states of the neutron. To read a short summary of this experiment in Nature Magazine by Thomas Bowles (5) click here http://www.nature.com/index.html?fil...15267a_fs.html . Another summary has just been published in Physics Today. (6)

Très intéressant...